山西省大同市魏都中學(xué)高三物理下學(xué)期期末試題含解析

山西省大同市魏都中學(xué)高三物理下學(xué)期期末試題含解析一、選擇題：本題共5小題，每小題3分，共計(jì)15分．每小題只有一個(gè)選項(xiàng)符合題意1.在同一水平直線上的兩位置分別沿同水平方向拋出兩小球A和B，A、B兩球都經(jīng)過(guò)了空中的P點(diǎn)，運(yùn)動(dòng)軌跡如圖所示，不計(jì)空氣阻力，則正確的是（

）A．在P點(diǎn)，A球的速度大于B球的速度B．在P點(diǎn)，A球的加速度大于B球的加速度C．拋出時(shí)，A球速度小于B球速度D．拋出時(shí)，先拋出A球后拋出B球參考答案：A2.如圖甲所示，傾角為30°的足夠長(zhǎng)的光滑斜面上，有一質(zhì)量m=0.8kg的物體受到平行斜面向上的力F作用，其大小F隨時(shí)間t變化的規(guī)律如圖乙所示，t=0時(shí)刻物體速度為零，重力加速度。下列說(shuō)法中正確的是：A．0～1s時(shí)間內(nèi)物體的加速度最大B．第2s末物體的速度不為零C．2～3s時(shí)間內(nèi)物體做向下勻加速直線運(yùn)動(dòng)D．第3s末物體回到了原來(lái)的出發(fā)點(diǎn)參考答案：C3.已知雨滴下落時(shí)受到的空氣阻力與速度大小成正比，若雨滴從空中由靜止下落，下落過(guò)程中所受重力保持不變，下落過(guò)程中加速度用a表示，速度用v表示，下落距離用s表示，落地前雨滴已做勻速運(yùn)動(dòng)，下列圖象中可以定性反映雨滴運(yùn)動(dòng)情況的是（）A．B．C．D．參考答案：

考點(diǎn)：牛頓第二定律．專題：牛頓運(yùn)動(dòng)定律綜合專題．分析：根據(jù)雨滴的受力判斷雨滴加速度的變化，通過(guò)加速度與速度的方向關(guān)系判斷速度的變化．解答：解：當(dāng)雨滴剛開(kāi)始下落時(shí)，阻力f較小，遠(yuǎn)小于雨滴的重力G，即f＜G，故雨滴做加速運(yùn)動(dòng)；由于雨滴下落時(shí)空氣對(duì)它的阻力隨雨滴下落速度的增大而增大，根據(jù)牛頓第二定律知，加速度逐漸減小，故當(dāng)速度達(dá)到某個(gè)值時(shí)，阻力f會(huì)增大到與重力G相等，即f=G，此時(shí)雨滴受到平衡力的作用，將保持勻速直線運(yùn)動(dòng)；知物體先做加速度減小的變加速直線運(yùn)動(dòng)，最后做勻速直線運(yùn)動(dòng)．故BC正確，A、D錯(cuò)誤．故選：BC．點(diǎn)評(píng)：分析準(zhǔn)確雨滴下落過(guò)程中的受力情況，再根據(jù)雨滴的受力分析雨滴的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)；圖象能夠直觀的展現(xiàn)物體的運(yùn)動(dòng)情況．4.如圖所示，物塊M在靜止的傳送帶上以速度v勻速下滑時(shí)，傳送帶突然啟動(dòng)，方向如圖箭頭所示，若傳送帶的速度大小也為v，則傳送帶啟動(dòng)后

A．M靜止在傳送帶上B．M可能沿斜面向上運(yùn)動(dòng)C．M受到的摩擦力不變D．M下滑的速度不變參考答案：CD解析：物塊M在靜止的傳送帶上勻速下滑，則Ff=mgsinθ。當(dāng)傳送帶突然啟動(dòng)向上運(yùn)動(dòng)時(shí)物塊M受到方向沿傳送帶向上的滑動(dòng)摩擦力，重力和支持力。由前面條件可知著三個(gè)力的合力為零，所以物塊M的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)不變，繼續(xù)以速度v勻速下滑。答案CD。5.甲、乙兩物體所受的重力之比為1：2，甲、乙兩物體所在的位置高度之比為2：1，它們做自由落體運(yùn)動(dòng)，則（）A．落地時(shí)的速度之比是1：B．落地時(shí)的速度之比是1：1C．下落過(guò)程中的加速度之比是1：2D．下落過(guò)程中的加速度之比是1：1參考答案：D【考點(diǎn)】自由落體運(yùn)動(dòng)．【分析】自由落體運(yùn)動(dòng)的加速度為g，根據(jù)v2=2gh求出落地的速度之比．【解答】解：A、根據(jù)v2=2gh得：，高度比為2：1，所以落地的速度比為：1．故AB錯(cuò)誤．

C、自由落體運(yùn)動(dòng)的加速度為g，與重力無(wú)關(guān)．故加速度之比為1：1．故C錯(cuò)誤，D正確．故選：D．二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.約里奧·居里夫婦因發(fā)現(xiàn)人工放射性而獲得了1935年的諾貝爾化學(xué)獎(jiǎng)，他們發(fā)現(xiàn)的放射性元素衰變成的同時(shí)放出另一種粒子，這種粒子是．參考答案：正電子7.質(zhì)量為m的小鋼球自高處落下，以速率v1碰地后豎直向上彈回，碰撞時(shí)間極短，離地時(shí)的速率為v2，在碰撞過(guò)程中，小鋼球動(dòng)量的變化量的大小為_(kāi)_________，方向?yàn)開(kāi)_________。參考答案：m（v1＋v2），豎直向上8.如圖所示，由導(dǎo)熱材料制成的氣缸和活塞將一定質(zhì)量的理想氣體封閉在氣缸內(nèi)，活塞與氣缸壁之間無(wú)摩擦，活塞上方存有少量液體，將一細(xì)管插入液體，利用虹吸現(xiàn)象，使活塞上方液體緩慢流出，在此過(guò)程中，大氣壓強(qiáng)與外界的溫度均保持不變，下列各個(gè)描述理想氣體狀態(tài)變化的圖象中與上述過(guò)程相符合的是________圖，該過(guò)程為_(kāi)_______過(guò)程(選填“吸熱”、“放熱”或“絕熱”)參考答案：9.（4分）在桌面上有一倒立的玻璃圓錐，其頂點(diǎn)恰好與桌面接觸，圓錐的軸（圖中虛線）與桌面垂直，過(guò)軸線的截面為等邊三角形，如圖所示。有一半徑為r的圓柱形平行光束垂直入射到圓錐的底面上，光束的中心軸與圓錐的軸重合。已知玻璃的折射率為1.5，則光束在桌面上形成的光斑半徑為

。參考答案：

2r10.如圖所示，實(shí)線是一列簡(jiǎn)諧橫波在t1時(shí)刻的波形圖，虛線是在t2=(t1＋0.2)s時(shí)刻的波形圖．若波速為35m/s，則質(zhì)點(diǎn)M在t1時(shí)刻的振動(dòng)方向?yàn)?/p>

；若在t1到t2的時(shí)間內(nèi)，M通過(guò)的路程為1m，則波速為

m/s．參考答案：向下2511.一個(gè)人由高H=20m的高臺(tái)上將質(zhì)量為m=0.5kg的小球以v0=16m/s的初速度豎直向上拋出，則人對(duì)小球所做的功為_(kāi)_______J；小球落地時(shí)速度大小為24m/s，整個(gè)過(guò)程中小球克服空氣阻力做功為_(kāi)_______J。（g=10m/s2）參考答案：答案：64J；20J。

12.科學(xué)思維和科學(xué)方法是我們認(rèn)識(shí)世界的基本手段。在研究和解決問(wèn)題過(guò)程中，不僅需要相應(yīng)的知識(shí)，還要注意運(yùn)用科學(xué)方法。理想實(shí)驗(yàn)有時(shí)更能深刻地反映自然規(guī)律。伽利略設(shè)想了一個(gè)理想實(shí)驗(yàn)，其中有一個(gè)是經(jīng)驗(yàn)事實(shí)，其余是推論。①減小第二個(gè)斜面的傾角，小球在這斜面上仍然要達(dá)到原來(lái)的高度②兩個(gè)對(duì)接的斜面，讓靜止的小球沿一個(gè)斜面滾下，小球?qū)L上另一個(gè)斜面③如果沒(méi)有摩擦，小球?qū)⑸仙皆瓉?lái)釋放時(shí)的高度④繼續(xù)減小第二個(gè)斜面的傾角，最后使它成水平面，小球要沿水平面作持續(xù)的勻速運(yùn)動(dòng)（1）上述理想實(shí)驗(yàn)的設(shè)想步驟按照正確的順序排列應(yīng)為

（2）在上述的設(shè)想步驟中，有的屬于可靠的事實(shí)，有的則是理想化的推論，其中

是事實(shí)，

是推論參考答案：（1）②③①④

（2）

②

，

③①④整個(gè)實(shí)驗(yàn)是在一定的實(shí)驗(yàn)事實(shí)的基礎(chǔ)上通過(guò)推理形成結(jié)論，所以合理的實(shí)驗(yàn)順序?yàn)棰冖邰佗堋Ｙだ岳硐雽?shí)驗(yàn)中，實(shí)驗(yàn)步驟②是可靠的實(shí)驗(yàn)事實(shí)基礎(chǔ)．由于現(xiàn)實(shí)生活中，小球在斜面上滾動(dòng)時(shí)不可能不受摩擦力的作用，所以實(shí)驗(yàn)步驟③①④都是對(duì)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的合理推理。13.約里奧·居里夫婦因發(fā)現(xiàn)人工放射性而獲得了1935年的諾貝爾化學(xué)獎(jiǎng)，他們發(fā)現(xiàn)的放射性元素衰變成的同時(shí)放出另一種粒子，這種粒子是．是的同位素，被廣泛應(yīng)用于生物示蹤技術(shù)．1mg隨時(shí)間衰變的關(guān)系如圖所示，請(qǐng)估算4mg的經(jīng)天的衰變后還剩0.25mg。參考答案：正電子

56天核反應(yīng)方程式為：，由質(zhì)量數(shù)守恒知X的質(zhì)量數(shù)為0，由電荷數(shù)守恒知X的質(zhì)子數(shù)為1，所以X為正電子；由圖象知半衰期大約為14天，由公式，得。三、簡(jiǎn)答題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.（4分）圖為一簡(jiǎn)諧波在t=0時(shí)，對(duì)的波形圖，介質(zhì)中的質(zhì)點(diǎn)P做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的表達(dá)式為y=4sin5xl，求該波的速度，并指出t=0.3s時(shí)的波形圖(至少畫出一個(gè)波長(zhǎng))

參考答案：解析：由簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的表達(dá)式可知，t=0時(shí)刻指點(diǎn)P向上運(yùn)動(dòng)，故波沿x軸正方向傳播。由波形圖讀出波長(zhǎng)，；由波速公式，聯(lián)立以上兩式代入數(shù)據(jù)可得。t=0.3s時(shí)的波形圖如圖所示。

15.（選修3-5）（6分）a、b兩個(gè)小球在一直線上發(fā)生碰撞，它們?cè)谂鲎睬昂蟮膕～t圖象如圖所示，若a球的質(zhì)量ma=1kg，則b球的質(zhì)量mb等于多少?參考答案：解析：由圖知=4m/s、=—1m/s、=2m/s

（2分）

根據(jù)動(dòng)量守恒定律有：ma=ma

+

mb

（2分）

∴mb=2.5kg （2分）四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.如圖甲所示為一風(fēng)力實(shí)驗(yàn)示意圖，一根足夠長(zhǎng)的固定細(xì)桿與水平面成θ＝37°，質(zhì)量為m＝1kg的小球穿在細(xì)桿上靜止于細(xì)桿底端O點(diǎn)，今用沿桿向上的恒定風(fēng)力F作用于小球上，經(jīng)時(shí)間t1＝0.2s后撤去風(fēng)力，小球沿細(xì)桿運(yùn)動(dòng)的一段vt圖象如圖乙所示(g取10m/s2，sin37°＝0.6，cos37°＝0.8)．試求：(1)小球與細(xì)桿之間的動(dòng)摩擦因數(shù)；(2)0～0.2s內(nèi)風(fēng)力F的大??；(3)撤去風(fēng)力F后，小球經(jīng)多長(zhǎng)時(shí)間返回底部．參考答案：(1)由圖知a2＝10m/s2(1分)由牛頓第二定律mgsinθ＋μmgcosθ＝ma2(2分)解得μ＝0.5(1分)(2)由圖知a1＝20m/s2(1分)由牛頓第二定律F－mg(sinθ＋μgcosθ)＝ma1(3分)解得F＝30N(1分)(3)由圖，風(fēng)力F作用時(shí)間為t1＝0.2s撤去風(fēng)力后，物體繼續(xù)向上運(yùn)動(dòng)時(shí)間為t2＝得t2＝0.4s(1分)向上的最大位移為xm＝vm(t1＋t2)得xm＝1.2m以后物體下滑，由牛頓第二定律mgsinθ－μmgcosθ＝ma3(2分)解得a3＝2m/s2由xm＝a3t(1分)得t3＝s總時(shí)間為t＝t2＋t3(1分)代入數(shù)據(jù)得t＝s≈1.5s(1分)17.如圖所示，長(zhǎng)L＝1.5m、質(zhì)量M＝3kg的木板靜止放在水平面上，質(zhì)量m＝1kg的小物塊(可視為質(zhì)點(diǎn))放在木板的右端，木板和物塊間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ1＝0.1，木板與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ2＝0.2。現(xiàn)對(duì)木板施加一水平向右的恒定拉力F，取g＝10m/s2.(1)求使物塊不掉下去的最大拉力F0(物塊受到的最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力)．(2)如果拉力F＝21N恒定不變，則小物塊所能獲得的最大速度是多少？參考答案：(1)物塊剛好不掉下去，則物塊與木板達(dá)到最大靜摩擦力，且具有相同的最大加速度a1．對(duì)物塊，

18.如圖所示，在xOy平面內(nèi)，直線MON與x軸成45°夾角．在MON左側(cè)且x＜0的空間存在著沿x軸負(fù)方向的勻強(qiáng)電場(chǎng)；在MON的右側(cè)空間存在著垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度